ERNiCr-3合金成分、性能与标准百科解析

ERNiCr-3合金成分、性能与标准百科解析

ERNiCr-3是一种广泛应用于焊接领域的镍基合金焊材。它本质上是一种镍-铬-铁合金，并通过添加铌（Nb）和钽（Ta）等稳定化元素，使其具备了优异的抗腐蚀性和热强性。以下将为您全面解析该合金的关键指标。

一、 合金成分解析

ERNiCr-3的化学成分是其卓越性能的基石。其核心是一个高镍（Ni）体系，通常镍含量超过67%。这种高镍基体赋予了合金出色的韧性和对多种腐蚀介质的耐受性。

铬（Cr）是另一关键元素，含量通常在18%-22%之间。铬的主要作用是在合金表面形成一层致密且附着力强的氧化铬（Cr₂O₃）钝化膜，这层膜能有效抵抗高温氧化和硫化，以及多种酸类的腐蚀。

铁（Fe）的含量被控制在余量水平，通常不超过3%。这确保了合金以奥氏体镍基为基体，维持了其基本的冶金特性。

此外，合金中还含有几个至关重要的“点睛之笔”元素：

铌（Nb）+ 钽（Ta）： 这两种元素的总含量通常在2.0%-3.5%之间。它们的主要作用是与碳（C）结合，形成稳定的碳化物（NbC, TaC），从而有效防止碳化铬在晶界析出，避免了“晶间腐蚀”的发生。这一特性对于在敏感温度区间（约450-850°C）服役的焊缝至关重要。

钛（Ti）： 含量通常低于0.75%。钛也是一种强碳化物形成元素，可以辅助铌和钽进一步提高抗晶间腐蚀的能力，同时也有一定的强化作用。

碳（C）、锰（Mn）、硅（Si）、硫（S）、磷（P）： 这些属于常规元素或杂质元素，其含量被严格控制在较低水平，以确保焊缝的纯净度、优良的工艺性能和力学性能。

综上所述，ERNiCr-3通过高镍铬的基础成分，辅以铌、钽的稳定化设计，构成了其作为高性能镍基焊材的化学基础。

二、 关键力学与物理性能指标

1. 抗拉强度与屈服强度
ERNiCr-3焊缝金属具有优异的强度特性。其抗拉强度通常可以达到550 MPa以上，有些标准甚至要求不低于620 MPa。这表明材料在断裂前所能承受的最大应力值非常高。

其屈服强度（通常以0.2%的屈服强度为标准）则一般位于270 MPa至350 MPa的范围内。屈服强度代表了材料开始发生明显塑性变形的临界点，这一数值表明ERNiCr-3在具有高强度的同时，也保留了良好的塑性变形能力，这对于承受交变载荷和热应力冲击的部件非常重要。

2. 硬度
ERNiCr-3合金在焊态下的硬度值通常使用洛氏硬度（HRB）或布氏硬度（HBW）来表征。其硬度值一般处于HRB 80-95 或相应的HBW 160-210 范围内。这个硬度水平保证了焊缝具有一定的耐磨性和抵抗局部变形的能力，同时又不会因过硬而导致脆性或增加机加工难度。

3. 密度
ERNiCr-3合金的密度约为8.5 g/cm³。这个密度值介于钢和纯镍之间，属于中等偏上的密度水平。了解密度对于计算焊材的用量、评估结构的重量以及进行焊接成本核算都具有实际意义。

三、 执行标准指标概览

ERNiCr-3是一种高度标准化的产品，在不同国家和领域的标准体系中均有明确规定。

美国标准： 最核心和广泛引用的是美国焊接学会的 AWS A5.14 / ASME SFA-5.14 标准。在该标准中，ERNiCr-3是这类焊丝的通用代号。同时，它也被美国机械工程师协会（ASME）的锅炉及压力容器规范（BPVC）所采纳，确保了其在承压设备制造中的合规性。

国际标准： 国际标准化组织（ISO）将其命名为 ISO 18274: SNi6082。这个标准与AWS标准在技术要求上高度统一，方便了全球范围内的贸易与技术交流。

其他国家/地区标准： 欧洲的EN标准、中国的GB/T标准等，也都有与之对应的牌号，其技术指标均与上述国际主流标准保持基本一致。

这些标准不仅严格规定了前述的化学成分和力学性能（如抗拉强度、屈服强度、延伸率）的合格范围，还对焊材的制造工艺、检验方法、包装标识等提出了明确要求，是保证焊接质量的根本依据。

总结

ERNiCr-3合金凭借其以镍铬为基、铌钽稳定的化学成分设计，成就了其高强度、良好塑性、适中硬度以及卓越的抗腐蚀和抗高温氧化性能。它广泛用于焊接同类材质的镍基合金（如Inconel 600），也常用于异种金属的焊接，如不锈钢与镍基合金的连接，或在碳钢上堆焊以形成耐腐蚀层。通过遵循AWS、ISO等严格的国际标准，ERNiCr-3确保了其在化工、石油、核电、航空航天等苛刻工业环境下的可靠性与安全性。

详细分析

1. 基本信息（源自公开工商信息）

成立时间：2003年07月08日（截至2024年，已运营超过21年，不属于新公司，有一定的行业积淀）。

经营范围：主要涵盖有色金属、金属材料、矿产品、化工产品等的销售，以及从事货物及技术的进出口业务。

2. 优势与积极方面

经验与存续时间：成立超过10年，表明公司在市场竞争中生存了下来，拥有一定的客户资源、供应链关系和行业经验。

地理位置：位于上海这一全国金融、贸易和物流中心，信息灵通，交通便利，便于开展国内及进出口业务。

资质齐全：拥有“货物进出口”资质，意味着可以开展国际贸易业务，这对于有色金属这类大宗商品贸易非常重要。

他们主营的镍基合金通常包括以下几大类和具体牌号：

一、 高温合金系列

这类合金在高温下具有优异的强度、抗蠕变和抗氧化能力。

Inconel 系列：

Inconel 600： 耐高温、耐腐蚀，常用于热处理设备、化学处理行业。

Inconel 601： 极高的抗氧化性，常用于热处理炉构件、工业炉。

Inconel 625： 明星产品，具有优异的疲劳强度和抗氯离子应力腐蚀开裂能力，广泛应用于海洋、航空航天和化工领域。

Inconel 718： 最广泛使用的高温合金之一，在高温下具有极高的强度，是航空发动机和燃气轮机关键部件的首选材料。

Inconel X-750： 通过时效硬化获得高强度，用于燃气轮机零件、火箭发动机部件。

Hastelloy 系列：

Hastelloy C-276： 王牌耐腐蚀合金，对多种苛刻的化学介质有极佳的耐腐蚀性，是化工行业的标杆材料。

Hastelloy C-22： 比C-276更优异的抗点蚀和缝隙腐蚀能力，用于更苛刻的环境。

Hastelloy B-2/B-3： 专门抵抗还原性介质（如盐酸、硫酸）的腐蚀。

二、 耐腐蚀合金系列

这类合金在常温或中温下对各类酸、碱、盐等腐蚀介质有极强的抵抗力。

Monel 系列：

Monel 400： 对氢氟酸、海水、碱液等有极佳的耐蚀性，常用于海洋和化工环境。

Monel K-500： 在Monel 400的基础上增加了强度，具有磁性，用于泵轴、油阀等。

其他镍铜、镍铬合金：

Alloy 20： 优异的抗硫酸腐蚀能力，常用于硫酸环境下的化工设备。

Nickel 200/201： 纯镍，具有优异的耐腐蚀性和导电性，常用于处理苛性碱的环境。

三、 精密合金系列

这类合金具有特殊的物理性能，如低膨胀、恒弹性等。

Invar 36： 因瓦合金，具有极低的热膨胀系数，用于精密仪器、航空航天领域需要尺寸稳定的零件。

Ni-Span-C 902： 恒弹性合金，其弹性模量在一定温度范围内基本恒定，用于高级传感器和精密弹簧。

产品形态

上海商虎通常提供上述合金的多种形态的原材料，包括：

板材、带材

棒材、线材

管材、管件（无缝管、焊管、弯头、三通等）

法兰、锻件

焊材（焊条、焊丝）

重要提示：

具体库存和牌号可能变动： 以上列出的是镍基合金的常见牌号，但公司的具体库存和主营产品可能会根据市场需求和采购情况发生变化。

最佳确认方式： 要获取最准确、最及时的产品信息，强烈建议您直接联系上海商虎有色金属有限公司的销售或客服人员。他们可以提供最新的产品目录、技术参数、价格和现货情况。

官网查询： 您可以访问他们的官方网站（如果有的話）来查看详细的产品介绍。

希望以上信息能对您有所帮助！如果您有特定的应用场景或介质环境，也可以提出，这样可以更有针对性地推荐合适的合金牌号。